高爾夫桿頭的成色方法
2023-06-19 21:40:56 1
專利名稱：高爾夫桿頭的成色方法
技術領域：
本發明涉及一種高爾夫桿頭的成色方法，特別是關於一桿頭構件先鍍上一金屬鍍層，再加熱至氧化變色，以便增加成色多樣性及耐蝕性的高爾夫桿頭的成色方法。
背景技術：
公知高爾夫桿頭的成色方法，中國臺灣專利公告第592749號「高爾夫鐵系金屬球桿頭髮色方法」發明專利所示，其是將完成熱處理後的鐵系金屬球桿頭放置於加熱爐中進行加熱，並控制加熱溫度於該鐵系金屬材料晶粒變化線之下，加熱預定的時間，使該鐵系金屬材料表面與爐內空氣發生反應而產生顏色變化。接著，對該球桿頭施以油淬步驟，再對油淬後的球桿頭表面進行清潔的步驟，而完成該鐵系金屬球桿頭的發色處理，藉此，使該鐵系金屬球桿頭表面呈現古銅金屬色。
然而，在實際上，鐵系基材(如鐵碳含金)所形成的氧化皮膜不夠緻密，對耐蝕性的改善增益不大，因此上述製程必須輔以防鏽油品增進耐蝕性。再者，由於鐵系金屬球桿頭的鐵系基材已經加熱氧化處理過，因此鐵系基材容易進一步嚴重氧化，產生鏽蝕，並影響外觀。例如，利用鹽霧試驗機仿真高腐蝕環境時，環境溫度控制為40℃、測試時間控制為24小時。在測試第4小時後，該桿頭表面的生鏽面積即達總面積的20％以上，其明顯無法通過鹽霧試驗(合格標準為生鏽面積在8％以下)。基於上述因素，確實仍有必要進一步改進上述高爾夫桿頭的成色方法。
有鑑於此，本發明人改進上述的缺點，提出本發明的一種高爾夫桿頭的成色方法。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種高爾夫桿頭的成色方法，其中一桿頭構件先鍍上適當材質的一金屬鍍層，再加熱使其表面形成一氧化表層，藉此使本發明具有增加成色多樣性的功效。
本發明要解決的另一技術問題是提供一種高爾夫桿頭的成色方法，其中一桿頭構件先鍍上適當耐蝕材質的一金屬鍍層，再加熱使其表面形成一氧化表層，藉此使本發明具有提升整體耐蝕性的功效。
本發明的技術解決方案是一種高爾夫桿頭的成色方法，其包含下列步驟預先製造一桿頭構件；選擇一金屬鍍材，並將該金屬鍍材鍍於該桿頭構件上，以形成一金屬鍍層；及加熱該桿頭構件，使該金屬鍍層的表面形成一氧化表層，以呈現預定氧化顏色；及冷卻該桿頭構件，以製成一高爾夫桿頭的成品。
通過上述技術方案，本發明在其中一桿頭構件的表面先鍍上一金屬鍍層，再加熱使其表面形成一氧化表層。藉由適當選用金屬鍍材，該桿頭構件可獲得所需裝飾色及較佳的耐鏽蝕能力。藉此，本發明確實能相對增加成色多樣性及提升整體耐蝕性，且高爾夫桿頭的成品具有極佳的外觀視覺效果。
圖1為本發明的高爾夫桿頭的成色方法的流程方塊圖。
圖2為本發明的桿頭構件的立體示意圖。
圖2a為本發明圖2的局部剖視圖。
圖3為本發明的桿頭構件鍍上一金屬鍍層的立體示意圖。
圖3a為本發明圖3的局部剖視圖。
圖4為本發明的金屬鍍層的表面加熱氧化形成一氧化表層的立體示意圖。
圖4a為本發明圖4的局部剖視圖。
附圖標號說明1、桿頭構件 10、金屬基材 2、金屬鍍層 3、氧化表層
具體實施例方式
為了讓本發明的上述技術方案、特徵、優點能更明顯易懂，下文將特舉本發明較佳實施例，並配合附圖作詳細說明如下。
請參照圖1、2及2a所示，本發明的高爾夫桿頭的成色方法的第一步驟是預先製造一桿頭構件1。該桿頭構件1選自鐵桿型、木桿型或推桿型等公知桿頭的整體或任一部位的構造。該桿頭構件1可選擇利用一體成型方式或多件組合方式製造，例如精密鑄造、鍛造、機械加工、焊接、嵌入壓合、黏著、硬焊、螺設等方式。該桿頭構件1較佳取材自至少一種的金屬基材10，例如碳鋼(如S20C、AISI 4130、AISI 8620)、不鏽鋼(如17-4PH不鏽鋼)、合金鋼、低合金鋼、鐵錳鋁合金、鑄鐵、鎳基合金、超合金鋼或鈦合金(如6鋁-4釩的鈦合金，Ti-6Al-4V)等材質。再者，在進行第二步驟前，該桿頭構件1亦可先選擇進行去毛邊(deburring)、去餘料、去鏽、調角等步驟，接著再於特定部位預先進行拋光或噴砂(Shot peening)，以便由該特定部位形成適當顏色反射效果。
請參照圖1、3及3a所示，本發明的高爾夫桿頭的成色方法的第二步驟是選擇一金屬鍍材，並將該金屬鍍材鍍於該桿頭構件1上，以形成一金屬鍍層2。在進行鍍膜之前，首先對該桿頭構件1進行表面的清洗及乾燥步驟。接著，適當選取該金屬鍍材，例如選自鉻(Cr)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鋯(Zr)、鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)及鎂(Mg)等具有金屬光澤、高硬度及/或耐鏽蝕特性的金屬材料。該金屬鍍材的鍍膜方式可選自電解電鍍、無電解電鍍、物理氣相沉積(PVD，包含蒸鍍evaporation及濺鍍sputtering)等方式。該金屬鍍層2的厚度介於1mm至1μm之間，較佳介於10μm至150μm之間。在完成鍍膜後，該金屬鍍層2均勻包覆該桿頭構件1的金屬基材10。
請參照圖1、4及4a所示，本發明的高爾夫桿頭的成色方法的第三步驟是加熱該桿頭構件1，使該金屬鍍層2的表面形成一氧化表層3，以呈現預定氧化顏色。本發明可選擇利用加熱爐，例如氣氛熱處理爐、高周波加熱、雷射加熱、電子束加熱或等離子(電漿)束加熱等方式進行全面熱處理或局部熱處理，可藉由氣氛(atmosphere)中所含的氧氣或另外填充的氧氣可與該金屬鍍層2熱反應，而生成該氧化表層3(亦即皮膜)。當選用熱處理爐時，該桿頭構件1的加熱溫度較佳介於150℃至500℃，及其加熱時間較佳介於45分鐘至12小時。依該金屬鍍層2的鍍材種類適當調控加熱條件，使該金屬鍍層2的表面與空氣中的氧氣進行氧化反應，以便由該金屬鍍層2的表面形成具預定氧化顏色的氧化表層3。
在條件控制上，藉由控制加熱溫度、時間或選擇不同金屬鍍材，該氧化表層3可形成不同氧化顏色或不同顏色深淺程度。由於本發明的金屬鍍層2具有極廣的取材範圍及條件控制範圍，因此可選擇的氧化顏色極具多樣化，其有利於製造具不同視覺效果的各種桿頭構件1。
請參照圖1及4所示，在完成上述加熱步驟後，本發明的桿頭構件1可進一步選擇進行一第四步驟，其為冷卻該桿頭構件1。本發明可選擇利用階段降溫或浸冷卻液等方式進行冷卻。在完成冷卻後，若該金屬鍍層2是選擇由適當具耐鏽蝕特性的金屬鍍材(例如鉻)製成時，則有利形成穩定的氧化表層3，促使該氧化表層3均勻緻密的包覆該金屬鍍層2及桿頭構件1，因此有利於隔絕空氣中的氧氣及鹽份，進而避免該金屬鍍層2及桿頭構件1繼續氧化鏽蝕。在如同公知技術所述的鹽霧試驗的條件測試下，該氧化表層3的生鏽面積可輕易控制至8％以下。最後，該桿頭構件1可依產品需求選擇進行霧面處理、機械或雷射雕刻、噴砂、貼保護膜等選擇性表面加工步驟。藉此，本發明可使該高爾夫桿頭的成品具有較佳外觀及一致規格。
如上所述，相較於公知高爾夫桿頭的成色方法受限於鐵系金屬球桿頭的鐵系基材種類，同時亦容易氧化鏽蝕等缺點，圖1的本發明藉由在該桿頭構件1鍍上該金屬鍍層2，再由該金屬鍍層2的表面加熱形成該氧化表層3，其確實能相對增加成色多樣性及提升整體耐蝕性。
雖然本發明已以具體實施例揭示，但其並非用以限定本發明，任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和範圍的前提下所作出的等同組件的置換，或依本發明專利保護範圍所作的等同變化與修飾，皆應仍屬本專利涵蓋之範疇。
權利要求
1.一種高爾夫桿頭的成色方法，其包含下列步驟預先製造一桿頭構件；選擇一金屬鍍材，並將該金屬鍍材鍍於該桿頭構件上，以形成一金屬鍍層；及加熱該桿頭構件，使該金屬鍍層的表面形成一氧化表層，以呈現預定氧化顏色，藉此完成高爾夫桿頭的成品的外觀視覺效果。
2.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，在進行鍍膜前，該桿頭構件選擇預先進行噴砂，以形成顏色反射效果。
3.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，在進行鍍膜前，該桿頭構件選擇預先進行拋光，以形成顏色反射效果。
4.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，該金屬鍍材選自鉻、鎳、銅、鋅、錫、鈦、鋯、鋁、銀、金、鎂。
5.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，該金屬鍍材的鍍膜方式選自電解電鍍、無電解電鍍、物理氣相沉積的蒸鍍、濺鍍。
6.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，該金屬鍍層的厚度介於1mm至1μm之間。
7.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，選擇利用加熱爐、高周波加熱、雷射加熱、電子束加熱、等離子束加熱的方式進行全面、局部熱處理。
8.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，該桿頭構件的加熱溫度介於150℃至500℃。
9.如權利要求1所述的高爾夫桿頭的成色方法，其特徵在於，該桿頭構件的加熱時間介於45分鐘至12小時。
全文摘要
本發明公開了一種高爾夫桿頭的成色方法，其包含步驟預先製造一桿頭構件；選擇一金屬鍍材，並將該金屬鍍材鍍於該桿頭構件上，以形成一金屬鍍層；加熱核桿頭構件，使該金屬鍍層的表面形成一氧化表層，以呈現預定氧化顏色；及冷卻該桿頭構件，以製成一高爾夫桿頭的成品。本發明藉由適當選用金屬鍍材，該桿頭構件可獲得所需裝飾色及較佳的耐鏽蝕能力。藉此，本發明確實能相對增加成色多樣性及提升整體耐蝕性。
文檔編號A63B53/04GK1800448SQ200410103138
公開日2006年7月12日 申請日期2004年12月31日 優先權日2004年12月31日
發明者黃峻勇, 林榮輝 申請人:楠盛股份有限公司